JP2008169131A - Dna vaccine against crustacean acute viraemia - Google Patents

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Masahiro Sakai
正博 酒井
Toshiaki Itami
利明 伊丹
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vaccine effective for prophylaxis of crustacean acute viraemia. <P>SOLUTION: The DNA vaccine for the prophylaxis of crustacean acute viraemia comprises a pTargeT (R) vector containing a structural protein gene of a WSSV (white spot syndrome virus). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、甲殻類におけるウイルス感染の予防に有効なDNAワクチンに関する。   The present invention relates to a DNA vaccine effective for preventing viral infection in crustaceans.

甲殻類の急性ウイルス血症(ホワイトスポットシンドローム、白斑病などとも称される)は、甲殻類の養殖において最も甚大な被害が報告されているウイルス性疾病である。この疾病は感染から数日間で高い致死性を示し、有効な予防・治療方法も確立されていない。そのため、その病原ウイルスであるホワイトスポットシンドロームウイルス(White Spot Syndrome Virus; WSSV)を養殖場に持ち込まないことが、この疾病に対する現在唯一の実効性ある対策とされている。しかし、病原ウイルスがいったん養殖場に入り込んでしまうと、ウイルスを排除するためにはそこで飼育している甲殻類を全て廃棄するしかなく、経済的損失が非常に大きくなる。またこの病原ウイルスWSSVは、甲殻類において広い宿主域を有し(非特許文献1)、単離株の間での遺伝的変異もほとんど観察されない(非特許文献2)ことから、ある1種の甲殻類でのWSSV感染が近くで養殖されている別種の甲殻類へと一気に拡大する危険も高い。そのため、この疾病に対する簡便でより効果的な予防法の開発が切望されている。   Crustacean acute viremia (also called white spot syndrome, vitiligo disease, etc.) is a viral disease that has been reported the most serious damage in crustacean aquaculture. This disease is highly lethal within a few days after infection, and no effective prevention / treatment method has been established. Therefore, the current effective countermeasure against this disease is not to bring the pathogenic virus, White Spot Syndrome Virus (WSSV), to the farm. However, once the pathogenic virus enters the farm, the only way to eliminate the virus is to discard all crustaceans reared there, resulting in a significant economic loss. In addition, this pathogenic virus WSSV has a wide host range in crustaceans (Non-patent Document 1), and almost no genetic variation is observed between isolated strains (Non-patent Document 2). There is also a high risk that WSSV infection in crustaceans will spread to other species of crustaceans farmed nearby. Therefore, the development of a simple and more effective prevention method for this disease is eagerly desired.

甲殻類におけるウイルス性疾患の予防法として、特許文献1及び2には、WSSVの構造タンパク質をワクチンとして、又はそのような構造タンパク質をコードする遺伝子を導入した弱毒化生細菌若しくはウイルスベクターをワクチンとして、甲殻類に投与する方法が開示されている。しかしタンパク質ワクチンは、分解されやすく短期間しか免疫応答を惹起できないために高頻度の接種が必要になることや、製造や貯蔵に高度な技術を要することから労力及びコストが大きいことが欠点である。またタンパク質ワクチンは、体液性免疫応答は惹起できるが細胞性免疫応答の誘導は難しい。一方、WSSV構造タンパク質遺伝子を導入した弱毒化生細菌やウイルスベクターは、体液性免疫応答と細胞性免疫応答の両方を惹起することができるが、細菌やウイルスが毒性を回復又は獲得する危険性があることが大きな欠点となる。   As a method for preventing viral diseases in crustaceans, Patent Documents 1 and 2 include WSSV structural proteins as vaccines, or live attenuated bacteria or virus vectors into which genes encoding such structural proteins have been introduced as vaccines. A method of administration to crustaceans is disclosed. However, protein vaccines are easily degraded and can elicit an immune response only for a short period of time, so they require frequent inoculations, and they require advanced techniques for production and storage, so they are disadvantageous in terms of labor and cost. . Protein vaccines can elicit a humoral immune response but it is difficult to induce a cellular immune response. On the other hand, live attenuated bacteria and viral vectors introduced with WSSV structural protein genes can elicit both humoral and cellular immune responses, but there is a risk that bacteria and viruses may recover or acquire toxicity. There is a major drawback.

水生動物用の他の抗ウイルス剤としては、ウイルスタンパク質をコードするベクターを有効成分とする魚介類用DNAワクチンの開発も進められている(特許文献3)。DNAワクチンは感染性を持たず、長期間生体内で保持されて体液性免疫応答と細胞性免疫応答の両方を惹起することができ、また製造や貯蔵も容易である。しかしDNAワクチンについては、投与方法によっては免疫応答を効果的に惹起できないという問題がしばしば生じる。   As another antiviral agent for aquatic animals, development of a DNA vaccine for fish and shellfish containing a vector encoding a viral protein as an active ingredient is also in progress (Patent Document 3). DNA vaccines are not infectious and can be maintained in vivo for long periods of time to elicit both humoral and cellular immune responses, and are easy to manufacture and store. However, with DNA vaccines, there is often a problem that an immune response cannot be elicited effectively depending on the administration method.

近年、DNAワクチンにおける免疫刺激性を高めるために、細菌に特徴的な非メチル化CpGモチーフ(メチル化されていないシトシンとグアニンに富むDNA配列)をアジュバントとしてDNAベクターに組み込む方法が知られている(例えば、非特許文献3及び特許文献3)。この方法では、非メチル化CpGモチーフが受容体TLR9によって認識され、免疫担当細胞内に取り込まれることにより、種々の炎症性サイトカイン産生等の免疫活性化反応が引き起こされ、免疫応答が増強されると考えられている。しかし非メチル化CpGモチーフを始めとする免疫刺激配列のもつ免疫賦活機能については、未だ不明な点も多い。   In recent years, in order to enhance immunostimulation in DNA vaccines, methods have been known for incorporating unmethylated CpG motifs (unmethylated cytosine and guanine-rich DNA sequences) characteristic of bacteria into DNA vectors as adjuvants. (For example, Non-Patent Document 3 and Patent Document 3). In this method, when an unmethylated CpG motif is recognized by the receptor TLR9 and taken into the immunocompetent cell, an immune activation reaction such as production of various inflammatory cytokines is caused and the immune response is enhanced. It is considered. However, the immunostimulatory function of immunostimulatory sequences including unmethylated CpG motifs is still unclear.

特表2003−506338号公報Special table 2003-506338 gazette 特表2004−508818号公報JP-T-2004-508818 特開平9−285291号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-285291 Flegel T.W., World J. Microbiol. Biotechnol. (1997) 13, p.433-442Flegel T.W., World J. Microbiol. Biotechnol. (1997) 13, p.433-442 Lo C.F. et al., Diseases of Aquatic Organisms, (1999) 35, p.175-185Lo C.F. et al., Diseases of Aquatic Organisms, (1999) 35, p.175-185 Krieg A. et al., Nature, (1995) 374: p.546-549Krieg A. et al., Nature, (1995) 374: p.546-549

本発明は、甲殻類急性ウイルス血症の予防に有効なワクチンを提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide a vaccine effective in prevention of crustacean acute viremia.

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、WSSVウイルスの構造タンパク質遺伝子を哺乳動物発現用DNAベクターであるpTargeTTMベクター中に組み込んで作製されたDNAワクチンをクルマエビに投与したところ、WSSVによる急性ウイルス血症を非常に効果的に予防することができたことから、この知見に基づき本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors administered a DNA vaccine prepared by incorporating the structural protein gene of WSSV virus into a pTargeT vector, which is a DNA vector for mammalian expression, to prawns. As a result, the acute viremia caused by WSSV could be prevented very effectively, and the present invention was completed based on this finding.

すなわち、本発明は以下を包含する。
[1] ホワイトスポットシンドロームウイルス(WSSV)の構造タンパク質遺伝子を含むpTargeTTMベクターを含有する、甲殻類急性ウイルス血症予防用のDNAワクチン。このDNAワクチンにおいて好適に使用されうる構造タンパク質遺伝子は、VP28遺伝子、VP26遺伝子、又はVP19遺伝子である。
このDNAワクチンにおいて投与対象とする甲殻類はクルマエビ科であることが特に好ましい。
That is, the present invention includes the following.
[1] A DNA vaccine for preventing crustacean acute viremia containing a pTargeT vector containing the structural protein gene of white spot syndrome virus (WSSV). Structural protein genes that can be suitably used in this DNA vaccine are VP28 gene, VP26 gene, or VP19 gene.
It is particularly preferable that the crustacean to be administered in this DNA vaccine is the family Shrimp.

[2] 上記[1]に記載のDNAワクチンを甲殻類に投与することを特徴とする、甲殻類急性ウイルス血症を予防する方法。この方法において投与対象の甲殻類としてはクルマエビ科が特に好ましい。 [2] A method for preventing crustacean acute viremia, comprising administering the DNA vaccine according to [1] above to a crustacean. In this method, the Shrimp family is particularly preferred as the crustacean to be administered.

本発明のDNAワクチンは、甲殻類にホワイトスポットシンドロームウイルスに対する高い防御能を付与し、甲殻類急性ウイルス血症を予防することができる。   The DNA vaccine of the present invention can provide crustaceans with high protection against white spot syndrome virus and prevent crustacean acute viremia.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、ホワイトスポットシンドロームウイルス(WSSV)の構造タンパク質遺伝子を組み込んだpTargeTTMベクターを有効成分とする甲殻類急性ウイルス血症予防用のDNAワクチン、及びそのDNAワクチンを用いた甲殻類急性ウイルス血症の予防方法を提供する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The present invention relates to a DNA vaccine for preventing crustacean acute viremia comprising a pTargeT vector incorporating a structural protein gene of white spot syndrome virus (WSSV) as an active ingredient, and crustacean acute viral blood using the DNA vaccine Provide a method for preventing illness.

ホワイトスポットシンドロームウイルス(WSSV)のタンパク質成分については各種研究が進められており、現在、少なくとも39種の構造タンパク質(VP15、VP19、VP24、VP26、VP28、VP31、VP35、VP51C、VP36B、VP41A、VP12B、VP73、VP180、VP664等)が知られている(Jyh-Ming Tsai et al., Journal of Virology, (2006) p.3021-3029)。本発明のDNAワクチンにおいては、それらのうち任意の構造タンパク質をコードするDNAをWSSV構造タンパク質遺伝子として選択することができる。この構造タンパク質遺伝子としては、限定するものではないが、VP28遺伝子、VP26遺伝子、又はVP19遺伝子がより好ましく、VP28遺伝子がさらに好ましい。本発明において「構造タンパク質遺伝子」は、WSSVのゲノムDNAから単離したDNA断片であってもよいし、組み換え法又は合成法により人工的に作製したDNAであってもよい。本発明に係る構造タンパク質遺伝子にコードされたアミノ酸配列は、構造タンパク質の全長配列であってもよいし、末端が切断されているが抗原性は保持している構造タンパク質の部分配列であってもよい。本発明のDNAワクチンに用いる「構造タンパク質遺伝子」は、WSSVの任意の構造タンパク質遺伝子(WSSV構造タンパク質遺伝子)の公知塩基配列を含むDNAであってもよいし、任意のWSSV構造タンパク質の公知アミノ酸配列をコードする塩基配列を含むDNAであってもよい。本発明に係る「構造タンパク質遺伝子」は、任意のWSSV構造タンパク質の公知アミノ酸配列において例えば1〜100個(好ましくは1〜10個)のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつその抗原性を保持しているタンパク質又はペプチドをコードするDNAであってもよい。   Various studies have been conducted on the protein component of white spot syndrome virus (WSSV). Currently, at least 39 structural proteins (VP15, VP19, VP24, VP26, VP28, VP31, VP35, VP51C, VP36B, VP41A, VP12B) , VP73, VP180, VP664, etc.) (Jyh-Ming Tsai et al., Journal of Virology, (2006) p.3021-3029). In the DNA vaccine of the present invention, DNA encoding any structural protein can be selected as the WSSV structural protein gene. The structural protein gene is not limited, but is preferably a VP28 gene, a VP26 gene, or a VP19 gene, and more preferably a VP28 gene. In the present invention, the “structural protein gene” may be a DNA fragment isolated from WSSV genomic DNA, or may be DNA artificially produced by a recombinant method or a synthetic method. The amino acid sequence encoded by the structural protein gene according to the present invention may be a full-length sequence of the structural protein, or a partial sequence of the structural protein that is cleaved at the end but retains antigenicity. Good. The “structural protein gene” used in the DNA vaccine of the present invention may be DNA containing a known base sequence of any structural protein gene of WSSV (WSSV structural protein gene), or a known amino acid sequence of any WSSV structural protein. It may be a DNA containing a base sequence encoding. The “structural protein gene” according to the present invention consists of an amino acid sequence in which, for example, 1 to 100 (preferably 1 to 10) amino acids have been deleted, substituted or added in the known amino acid sequence of any WSSV structural protein. It may also be a DNA encoding a protein or peptide that retains its antigenicity.

WSSV構造タンパク質遺伝子については、国際塩基配列データベースやGenBankなどの周知の塩基配列データベースに多数例の塩基配列が登録されている。例えば、限定するものではないが、VP15遺伝子:AY374120、AY249451;VP28遺伝子:AY324881、AY249443;VP26遺伝子:AY249438、AY249439;VP19遺伝子:AY316119、AY249444;VP24遺伝子:AY249457、AY249458;VP35遺伝子:AY325896、VP14遺伝子:AY422226などがある。VP28遺伝子については、後述の実施例において配列決定したオープンリーディングフレーム配列を配列番号1に、その配列によってコードされるアミノ酸配列を配列番号2にも示している。あるいは、GenBankなどのデータベースに登録された各種WSSV構造タンパク質のアミノ酸配列から、周知の遺伝子コードに基づき、そのアミノ酸配列をコードする塩基配列を設計することもできる。   Regarding WSSV structural protein genes, many base sequences are registered in international base sequence databases and well-known base sequence databases such as GenBank. For example, but not limited to, VP15 gene: AY374120, AY249451; VP28 gene: AY324881, AY249443; VP26 gene: AY249438, AY249439; VP19 gene: AY316119, AY249444; VP24 gene: AY249457, AY249458; VP35 gene: AY325896, VP14 Gene: AY422226 etc. Regarding the VP28 gene, the open reading frame sequence determined in the Examples described later is shown in SEQ ID NO: 1, and the amino acid sequence encoded by the sequence is also shown in SEQ ID NO: 2. Alternatively, from the amino acid sequences of various WSSV structural proteins registered in a database such as GenBank, a base sequence encoding the amino acid sequence can be designed based on a known gene code.

当業者であれば、入手したそれらの塩基配列に基づき、各構造タンパク質をコードするDNAを常法により単離又は作製することができる。例えばWSSVから常法により抽出したゲノムDNAを鋳型とし、入手した塩基配列の情報から目的の構造タンパク質遺伝子領域を挟むように設計した特異的プライマー対を用いてPCRを行うことにより、目的の遺伝子を含むDNA増幅産物を得ることができる。得られたDNAについては、Kunkel法、Gapped duplex法を始めとする公知の部位特異的突然変異誘発法等によって、塩基配列に変異を導入してもよい。部位特異的突然変異誘発は、例えばMutan-K(R)C、Mutan(R)-Super Express Km(タカラバイオ社製)、TAKARA LA PCRTM in vitro Mutagenesisキット(タカラバイオ社製)等の市販品を用いて行うこともできる。得られたDNAは、当業者に周知の任意の精製法、例えば陰イオン交換クロマトグラフィー法等によって精製してもよい。 A person skilled in the art can isolate or prepare DNA encoding each structural protein by a conventional method based on the obtained base sequences. For example, using the genomic DNA extracted from WSSV by a conventional method as a template and performing PCR using specific primer pairs designed to sandwich the target structural protein gene region from the obtained base sequence information, the target gene can be obtained. A DNA amplification product containing can be obtained. About the obtained DNA, you may introduce | transduce a variation | mutation in a base sequence by well-known site-directed mutagenesis methods, such as Kunkel method and Gapped duplex method. Site-directed mutagenesis is, for example, commercially available products such as Mutan-K (R) C, Mutan (R) -Super Express Km (Takara Bio), TAKARA LA PCR in vitro Mutagenesis kit (Takara Bio) Can also be used. The obtained DNA may be purified by any purification method known to those skilled in the art, such as an anion exchange chromatography method.

本発明では、得られたWSSV構造タンパク質遺伝子を、哺乳動物発現用DNAベクターであるpTargeTTMベクター内に、それにコードされたタンパク質が正しく発現される位置及び向きで組み込むことにより、本発明に係るDNAワクチンの有効成分として用いる組み換え発現ベクターを作製することができる。哺乳動物発現用DNAベクターとは、哺乳動物の細胞内や組織中で発現を誘導可能なDNAベクターである。 In the present invention, the WSSV structural proteins gene obtained, in pTargeT TM vector is a DNA vector for mammalian expression, by incorporating in the position and orientation thereto encoded protein is correctly expressed, DNA in accordance with the present invention A recombinant expression vector used as an active ingredient of a vaccine can be prepared. A mammalian expression DNA vector is a DNA vector capable of inducing expression in mammalian cells or tissues.

本発明で用いるpTargeTTMベクターは、Promega社(Madison, WI, USA)から入手することができる。pTargeTTMベクターの詳細情報については、例えばPromega社のホームページ(http://www.promega.com/vectors/tvectors.htm)から、あるいはPromega社のpTargeTTM Mammalian Expression Systemの製品資料として(本資料は以下のアドレスからも入手可能:http://www.promega.com/tbs/tm044/tm044.html)、入手することができる。以下に、Promega社の提供するpTargeTTMベクター情報の概要を引用する。 The pTargeT vector used in the present invention can be obtained from Promega (Madison, WI, USA). For more information on pTargeT TM vectors, see Promega's homepage (http://www.promega.com/vectors/tvectors.htm), or Promega's pTargeT TM Mammalian Expression System product documentation (this document is Also available from the following address: http://www.promega.com/tbs/tm044/tm044.html). The following summarizes the pTargeT vector information provided by Promega.

pTargeT TM ベクター
pTargeTTMベクターは、全長で5670bpの塩基配列(本願では配列番号5に示す)を基本的に有する。pTargeTTMベクターは、塩基番号1284位にてEcoRV切断により線状化され、両鎖の3'末端に塩基Tがオーバーハング部として付加された状態で提供される(この「T」は上記5670bpの配列には含まれていない)。通常、このオーバーハング部を利用し、線状化ベクターの両端の間にインサートDNAを組み込むことができる。本ベクターにおいて、上記塩基配列にマイナーな変異は含まれうるが、マルチクローニングサイトにおける制限酵素切断性は保存されている。
pTargeT TM vector
The pTargeT vector basically has a base sequence of 5670 bp in total length (shown in SEQ ID NO: 5 in the present application). The pTargeT vector is linearized by EcoRV cleavage at base number 1284 and provided with the base T added as an overhang at the 3 ′ ends of both strands (this “T” is the 5670 bp above) Not included in the sequence). Usually, using this overhang part, insert DNA can be integrated between both ends of a linearized vector. In this vector, minor mutations may be included in the above base sequence, but the restriction enzyme cleavability at the multiple cloning site is preserved.

pTargeTTMベクターマップを図1中に示す。このベクターの構成要素は以下の通りである(各構成要素の位置は、配列番号5の塩基番号に基づく)。
・サイトメガロイウルス極初期エンハンサー 1-659
・サイトメガロウイルス極初期プロモーター 669-750
・キメライントロン 890-1022
・pTargeTTM シーケンシングプライマー 1367-1344
・LacZα開始コドン 1377
・LacZα終止コドン 1053
・lacオペロン配列 1066-1226, 1363-1499
・lacオペレーター 1397-1413
・T7プロモーター 1227-1251
・マルチクローニングサイト 1250-1323
・SV40後期ポリアデニル化シグナル 1535-1755
・ファージf1領域 1798-2252
・ネオマイシン選択マーカー
SV40エンハンサー/初期プロモーター 2260-2630
ネオマイシンホスホトランスフェラーゼコード領域 2675-3469
合成ポリアデニル化シグナル 3533-3581
βラクタマーゼ(Ampr)コード領域 3978-4838
The pTargeT vector map is shown in FIG. The components of this vector are as follows (the position of each component is based on the base number of SEQ ID NO: 5).
・ Cite Megaroyus Extreme Early Enhancer 1-659
・ Cytomegalovirus immediate early promoter 669-750
Chimeric intron 890-1022
PTargeT TM sequencing primer 1367-1344
LacZα start codon 1377
LacZα stop codon 1053
・ Lac operon sequence 1066-1226, 1363-1499
・ Lac operator 1397-1413
・ T7 promoter 1227-1251
・ Multicloning site 1250-1323
SV40 late polyadenylation signal 1535-1755
Phage f1 region 1798-2252
・ Neomycin selectable marker
SV40 enhancer / early promoter 2260-2630
Neomycin phosphotransferase coding region 2675-3469
Synthetic polyadenylation signal 3533-3581
β-lactamase (Amp r ) coding region 3978-4838

従って本発明における「pTargeTTMベクター」は、配列番号5の塩基配列又はその塩基配列においてベクター機能に影響を及ぼさないマイナーな変異(例えば1若しくは数個(2〜10個)の塩基の欠失、置換又は付加など)が生じた配列からなるDNAベクターを意味する。 Therefore, the “pTargeT vector” in the present invention is a nucleotide sequence of SEQ ID NO: 5 or a minor mutation that does not affect vector function in the nucleotide sequence (for example, deletion of one or several (2 to 10) nucleotides, It means a DNA vector comprising a sequence in which substitution or addition has occurred.

pTargeTTMベクター中へのWSSV構造タンパク質遺伝子の組込みは、Promega社のpTargeTTM Mammalian Expression Systemの使用説明書に従って、線状化したpTargeTTMベクターとWSSV構造タンパク質遺伝子を含むインサートDNAとのライゲーション反応により行うことができる。 incorporation of WSSV structural protein genes into pTargeT TM vector according to the instructions of Promega Corporation pTargeT TM Mammalian Expression System, performed by ligation reaction with the insert DNA containing the pTargeT TM vector and WSSV structural protein gene linearized be able to.

本発明に係るWSSV構造タンパク質遺伝子をpTargeTTMベクター中に組み込んだキメラプラスミドDNA(発現ベクター)は、in vivo及びin vitroでそのWSSV構造タンパク質遺伝子を持続的に発現することができる。また、このキメラプラスミドDNAは、細胞内にも取り込まれ保持される。そのため、本発明に係るキメラプラスミドDNAを生体内に投与すると、WSSV構造タンパク質が持続的に産生され、WSSVに対する体液性免疫応答(抗体産生)及び細胞性免疫応答が長期にわたり誘導される。さらに、本発明に係るこのキメラプラスミドDNAは、pTargeTTMベクターを骨格配列に用いることにより、それ自体が強力な免疫賦活機能を有する。 A chimeric plasmid DNA (expression vector) in which the WSSV structural protein gene according to the present invention is incorporated into a pTargeT vector can continuously express the WSSV structural protein gene in vivo and in vitro. The chimeric plasmid DNA is also taken up and retained in the cell. Therefore, when the chimeric plasmid DNA according to the present invention is administered in vivo, WSSV structural protein is continuously produced, and humoral immune response (antibody production) and cellular immune response against WSSV are induced over a long period of time. Furthermore, this chimeric plasmid DNA according to the present invention itself has a strong immunostimulatory function by using the pTargeT vector as the backbone sequence.

本発明では、本発明に係るこのようなキメラプラスミドDNAを、WSSV感染によって生じる甲殻類急性ウイルス血症を予防するためのDNAワクチンの有効成分として使用することができる。この場合、有効成分とする上記キメラプラスミドDNAは、当業者に周知の任意の精製法、例えば陰イオン交換クロマトグラフィー法等によって単離精製したものであることがより好ましい。   In the present invention, such a chimeric plasmid DNA according to the present invention can be used as an active ingredient of a DNA vaccine for preventing crustacean acute viremia caused by WSSV infection. In this case, the chimeric plasmid DNA as an active ingredient is more preferably isolated and purified by any purification method known to those skilled in the art, such as an anion exchange chromatography method.

本発明において「DNAワクチン」とは、抗原タンパク質又は抗原ペプチドをコードするDNAを組み込んだDNA発現ベクターを有効成分とするワクチン製剤を意味する。本発明におけるDNAワクチンは、WSSV構造タンパク質遺伝子をpTargeTTMベクター中に組み込んだキメラプラスミドDNAの有効量に加えて、製薬上許容される(医薬品に添加されうる)担体又は添加剤が配合されたワクチン組成物であってもよい。担体及び添加剤としては、水、等張液、水性緩衝液、医薬的に許容される有機溶剤及び界面活性剤、助剤、安定化剤、酸化防止剤、保存剤などが挙げられる。担体及び添加剤のより具体的な例としては、限定するものではないが、滅菌水、生理食塩水、リンゲル液、PBS、コラーゲン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシビニルポリマー、アルギン酸ナトリウム、水溶性デキストラン、カルボキシメチルスターチナトリウム、ペクチン、キサンタンガム、アラビアゴム、カゼイン、ゼラチン、寒天、グリセリン、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ワセリン、パラフィン、ステアリルアルコール、ステアリン酸、ヒト血清アルブミン、マンニトール、ソルビトール、ラクトースなどの他、リポゾームなどの人工細胞構造物なども挙げられる。それらの担体及び添加剤は、DNAワクチンの投与経路、剤形、貯蔵形態等に応じて適宜選択される。本発明のDNAワクチンはさらにアジュバントを含有してもよいが、もともと高い免疫賦活機能を有するので必ずしも追加的なアジュバントを配合しなくてもよい。本発明のDNAワクチンは、さらに他の薬理成分を含有してもよい。 In the present invention, “DNA vaccine” means a vaccine preparation comprising as an active ingredient a DNA expression vector incorporating a DNA encoding an antigen protein or antigen peptide. The DNA vaccine in the present invention is a vaccine in which a pharmaceutically acceptable carrier (which can be added to a pharmaceutical product) or an additive is added in addition to an effective amount of a chimeric plasmid DNA in which a WSSV structural protein gene is incorporated into a pTargeT vector. It may be a composition. Carriers and additives include water, isotonic solutions, aqueous buffers, pharmaceutically acceptable organic solvents and surfactants, auxiliaries, stabilizers, antioxidants, preservatives, and the like. More specific examples of carriers and additives include, but are not limited to, sterile water, saline, Ringer's solution, PBS, collagen, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, carboxyvinyl polymer, sodium alginate, water-soluble dextran, Sodium carboxymethyl starch, pectin, xanthan gum, gum arabic, casein, gelatin, agar, glycerin, propylene glycol, polyethylene glycol, petrolatum, paraffin, stearyl alcohol, stearic acid, human serum albumin, mannitol, sorbitol, lactose, and other liposomes Artificial cell structures such as These carriers and additives are appropriately selected according to the administration route, dosage form, storage form and the like of the DNA vaccine. The DNA vaccine of the present invention may further contain an adjuvant, but since it originally has a high immunostimulatory function, it is not always necessary to add an additional adjuvant. The DNA vaccine of the present invention may further contain other pharmacological components.

本発明に係るDNAワクチンは、甲殻類に投与することにより、甲殻類急性ウイルス血症の予防に高い効果を発揮する。本発明において「甲殻類急性ウイルス血症」とは、ホワイトスポットシンドロームウイルス(WSSV)によって引き起こされる甲殻類の感染症(ホワイトスポットシンドローム、白斑病等とも呼ばれる)を意味する。この疾患には、典型的には体表に白い斑点が現れ、極めて高率で死に至るという特徴がある。本発明における「甲殻類急性ウイルス血症の予防」とは、生体内に侵入したWSSVを排除し及び/又はその増殖を抑制し、その結果、甲殻類急性ウイルス血症の発症を阻止するか又はその発症率を有意に減少させることをいう。本発明のDNAワクチンの投与(ワクチン接種)によって得られる甲殻類急性ウイルス血症の予防効果は、典型的には、WSSV存在下での生存率の上昇(死亡率の低下)によって示される。   The DNA vaccine according to the present invention exhibits a high effect on the prevention of crustacean acute viremia when administered to crustaceans. In the present invention, “crustacean acute viremia” means a crustacean infection caused by white spot syndrome virus (WSSV) (also called white spot syndrome, leukosis etc.). This disease is typically characterized by white spots appearing on the body surface and death at an extremely high rate. In the present invention, “prevention of crustacean acute viremia” means that WSSV that has entered the living body is excluded and / or its growth is suppressed, and as a result, the development of crustacean acute viremia is prevented or It means to reduce the incidence significantly. The preventive effect of crustacean acute viremia obtained by administration (vaccination) of the DNA vaccine of the present invention is typically indicated by an increase in survival rate (decrease in mortality rate) in the presence of WSSV.

本発明においてDNAワクチンの投与対象となる甲殻類は、WSSVに感染しうる任意の甲殻類(Crustacea)であってよく、例えばエビ類、カニ類、シャコ類、ザリガニ類、オキアミ類、ミジンコ類などが挙げられる。これら甲殻類の特に好適な例としては、限定するものではないが、十脚目の甲殻類、例えばクルマエビ科、オキエビ科、サクラエビ科、タラバエビ科、アカザエビ科、イセエビ科、セミエビ科、アメリカザリガニ科などに属する生物、十脚目アサヒガニ科、クモガニ科、クリガニ科、ワタリガニ科、イワガニ科、サワガニ科に属する生物などが挙げられる。投与対象として好適な甲殻類のより具体的な例としては、限定するものではないが、クルマエビ科(Penaeidae)の生物、例えばFarfantepenaeus、Fenneropenaeus、Litopenaeus、Marsupenaeus、Melicertus、Metapenaeopsis、Metapenaeus、Penaeus、Trachypenaeus、Xiphopenaeus属等に属するエビが挙げられる。投与対象として好適なクルマエビ科のうち、例えば、食用エビとしては、クルマエビ(Marsupenaeus japonicus)、ミナミクルマエビ(Melicertus canaliculatus)、ウシエビ(ブラックタイガー)(Penaeus monodon)、コウライエビ(Penaeus chinensis)、クマエビ(Penaeus semisulcatus)、フトミゾエビ(Penaeus latisulcatus)、インドエビ(Fenneropenaeus indicus)、ヨシエビ(Metapenaeus ensis)、トサエビ(Metapenaeus intermedius)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   In the present invention, the crustacea to be administered with the DNA vaccine may be any crustacea that can be infected with WSSV, such as shrimp, crab, crayfish, crayfish, krill, daphnia, etc. Is mentioned. Particularly suitable examples of these crustaceans include, but are not limited to, decapod crustaceans, such as the shrimps, shrimps, lobsters, kingfishes, red lobsters, lobsters, lobsters, crayfishes And other organisms belonging to the genus, such as the Decapoda crabs, spider crabs, crabs, crabs, crabs, and crabs. More specific examples of crustaceans suitable for administration include, but are not limited to, organisms in the family Penaeidae, such as Farfantepenaeus, Fenneropenaeus, Litopenaeus, Marsupenaeus, Melicertus, Metapenaeopsis, Metapenaeus, Penacheus, Examples include shrimp belonging to the genus Xiphopenaeus. Among the shrimps that are suitable for administration, for example, edible shrimp include shrimp (Marsupenaeus japonicus), southern shrimp (Melicertus canaliculatus), shrimp (black tiger) (Penaeus monodon), red shrimp (Penaeus chinensis), bear shrimp (Penaeus semi) ), Yellow shrimp (Penaeus latisulcatus), Indian shrimp (Fenneropenaeus indicus), reed shrimp (Metapenaeus ensis), horse shrimp (Metapenaeus intermedius) and the like, but are not limited thereto.

本発明に係るDNAワクチンは、任意の適当な投与方法により、甲殻類に投与されうる。本発明のDNAワクチンは、限定するものではないが、例えば注射、液浸、噴霧等により、又は経口的に、甲殻類に投与することができる。より好適には、本発明のDNAワクチンは、筋肉内、腹腔内等への注射によって甲殻類に投与されうる。DNAワクチンの投与量は、1回当たり、投与する動物1匹当たり0.1〜50μg、より好ましくは1〜10μgのDNA量とすることが好ましい。DNAワクチンの投与は、1回のみ行ってもよいが、間隔を空けて2回以上繰り返し行ってもよい。   The DNA vaccine according to the present invention can be administered to crustaceans by any appropriate administration method. The DNA vaccine of the present invention is not limited, but can be administered to crustaceans, for example, by injection, immersion, spraying, or orally. More preferably, the DNA vaccine of the present invention can be administered to crustaceans by intramuscular, intraperitoneal, etc. injection. The dose of the DNA vaccine is preferably 0.1 to 50 μg, more preferably 1 to 10 μg, per animal to be administered. The DNA vaccine may be administered only once, but may be repeated two or more times at intervals.

本発明に係るDNAワクチンを投与することにより、甲殻類の生体内で、DNAワクチンの有効成分であるキメラプラスミドDNAからWSSV構造タンパク質遺伝子の発現が誘導され、WSSV構造タンパク質が産生される結果、WSSVに対する体液性免疫応答と細胞性免疫応答の両方が惹起される。同時に、上記キメラプラスミドDNA自体がアジュバント機能を発揮し、高い免疫賦活効果をもたらす。本発明においては、キメラプラスミドDNAの作製にpTargeTTMベクターを使用することによって、特に優れた免疫賦活効果を得ることに成功した。本発明のDNAワクチン投与によれば、このような免疫応答の惹起と顕著な免疫賦活効果により、甲殻類急性ウイルス血症を非常に効果的に予防することができる。 By administering the DNA vaccine according to the present invention, the expression of the WSSV structural protein gene is induced from the chimeric plasmid DNA, which is the active ingredient of the DNA vaccine, in the crustacean body, and as a result, the WSSV structural protein is produced. Both humoral and cellular immune responses are elicited. At the same time, the chimeric plasmid DNA itself exerts an adjuvant function and brings about a high immunostimulatory effect. In the present invention, the use of the pTargeT vector for the production of chimeric plasmid DNA has succeeded in obtaining a particularly excellent immunostimulatory effect. According to the administration of the DNA vaccine of the present invention, crustacean acute viremia can be very effectively prevented by the induction of such an immune response and the remarkable immune activation effect.

本発明のDNAワクチンは、ウイルスタンパク質、弱毒化ウイルス、改変ウイルス等をワクチン抗原とする従来のワクチンと比較して、免疫増強効果が顕著に高い。また本発明のDNAワクチンは、それら従来ワクチンよりも、製造が格段に簡便であり、安定的な長期保存が可能であり、感染の危険もなく、さらなる改変も容易である。また本発明のDNAワクチンを投与する際に、水中環境を汚染する危険も少ない。従って本発明のDNAワクチンを投与することによる甲殻類急性ウイルス血症の予防方法は、例えば甲殻類の養殖産業において大変有利に使用することができる。   The DNA vaccine of the present invention has a significantly higher immunity enhancing effect than conventional vaccines that use viral proteins, attenuated viruses, modified viruses and the like as vaccine antigens. In addition, the DNA vaccine of the present invention is much easier to manufacture than those of the conventional vaccines, can be stably stored for a long period of time, has no risk of infection, and can be further modified. In addition, there is little risk of contaminating the aquatic environment when administering the DNA vaccine of the present invention. Accordingly, the method for preventing crustacean acute viremia by administering the DNA vaccine of the present invention can be used very advantageously in, for example, the crustacean aquaculture industry.

以下、実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明する。但し、本発明の技術的範囲はこれら実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the technical scope of the present invention is not limited to these examples.

[実施例1] 培地及びバッファー類の調製
後述の実施例で用いる培地及びバッファーは、以下のようにして調製した。
a) SOC培地
下記組成に従って各成分を混合し、オートクレーブした後、60℃以下に冷えてから1M グルコース20mlを加えることにより、培地を調製した。この培地には、さらに使用直前に、培地1ml当たり濾過滅菌済みの1M MgCl2及び1M MgSO4を各100μlずつ加えて、SOC培地として後の実施例で使用した。
SOC培地
バクトトリプトン 20g
バクト酵母エキス 5g
NaCl 0.5g
蒸留水を加えて1Lに調整
[Example 1] Preparation of culture medium and buffers The culture medium and buffer used in Examples described later were prepared as follows.
a) SOC medium Each component was mixed according to the following composition, autoclaved, cooled to 60 ° C. or lower, and then added with 20 ml of 1M glucose to prepare a medium. Immediately before use, 100 μl each of 1M MgCl 2 and 1M MgSO 4 sterilized by filtration per 1 ml of the medium was added to this medium, and used as the SOC medium in the following examples.
SOC medium
Bacttripton 20g
Bact yeast extract 5g
NaCl 0.5g
Add distilled water to adjust to 1L

b) AXプレート
バクトトリプトン 1.6g
バクト酵母エキス 1.0g
NaCl 0.5g
アガー 1.5g
蒸留水を加えて100mlに調整
b) 1.6g AX plate bacto tryptone
Bact yeast extract 1.0g
NaCl 0.5g
Agar 1.5g
Add distilled water to adjust to 100 ml

上記組成に従って各成分を混合し、オートクレーブした。その後、40〜50℃まで冷えてから、培地に下記試薬を以下の量で加えた。
アンピシリン(50 mg/ml) 100μl
X-gal (200 mg/ml) 100μl
20% IPTG 10μl
試薬を加えた培地をよく混合した後、シャーレに分注し(20 ml/枚)、冷まして固めたものを、後の実施例で使用するAXプレートとした。
Each component was mixed and autoclaved according to the above composition. Then, after cooling to 40-50 degreeC, the following reagent was added to the culture medium in the following amounts.
Ampicillin (50 mg / ml) 100 μl
X-gal (200 mg / ml) 100 μl
20% IPTG 10μl
The medium to which the reagent was added was mixed well, then dispensed into a petri dish (20 ml / plate), cooled and hardened to obtain an AX plate to be used in a later example.

c) PBS
下記組成に従って各成分を混合し、pHを7.6に調整したものをオートクレーブした。こうして調製したPBSは後の実施例で使用した。
PBS
NaCl 28.4 g
MgCl2・6H2O 1.0 g
MgSO4・7H2O 2.0 g
CaCl2・2H2O 2.25 g
KCl 0.7 g
グルコース 1.0 g
HEPES 2.38 g
蒸留水を加えて1Lに調整
c) PBS
Each component was mixed according to the following composition, and the pH adjusted to 7.6 was autoclaved. The PBS thus prepared was used in a later example.
PBS
NaCl 28.4 g
MgCl 2・ 6H 2 O 1.0 g
MgSO 4・ 7H 2 O 2.0 g
CaCl 2・ 2H 2 O 2.25 g
KCl 0.7 g
Glucose 1.0 g
HEPES 2.38 g
Add distilled water to adjust to 1L

[実施例2] WSSV-VP28遺伝子のクローニング
ホワイトスポットシンドロームウイルス(White Spot Syndrome Virus; WSSV)に感染したクルマエビ(Marsupenaeus japonicus)の鰓を摘出し、そこからDNeasy Tissue Kit(QIAGEN, USA)を用いてゲノムDNAを抽出した。抽出したゲノムDNAを鋳型として、WSSVのエンベロープタンパク質VP28遺伝子に対し特異的なプライマー対[フォワードプライマーVP28-Fw 5'-ATGGATCTTTCTTTCAC-3'、リバースプライマーVP28-Rv 5'-TTACTCGGTCTCAGTGC-3']を用いてPCRを行った。PCR反応液は、dNTP混合液(dATP、dCTP、dGTP、dTTPを各2.5 mM)及び10×Gene Taq Universal Bufferを各5μl、Taqポリメラーゼ(5 U/μl)(Nippon Gene, Japan)を0.5μl、2.5μM VP28-Fwプライマー及びVP28-Rvプライマーを各5μl、滅菌蒸留水を28.5μl、ゲノムDNA 1μlを混合し、合計50μlとして用いた。PCR条件は、94℃で3分間の熱変性後、94℃で30秒間、60℃で30秒間、72℃で1分間を1サイクルとしてこれを30サイクル繰り返した後、72℃で5分間の最終伸長反応を行った。増幅産物は、1.5%アガロースゲルを用い電気泳動によってサイズ(約615bp)を確認した。こうして得られた増幅産物がWSSV-VP28遺伝子を含むDNA断片である。
[Example 2] Cloning of WSSV-VP28 gene A shark of Marsupenaeus japonicus infected with White Spot Syndrome Virus (WSSV) was extracted and then DNeasy Tissue Kit (QIAGEN, USA) was used. Genomic DNA was extracted. Using the extracted genomic DNA as a template, a primer pair specific to the WSSV envelope protein VP28 gene [forward primer VP28-Fw 5'-ATGGATCTTTCTTTCAC-3 ', reverse primer VP28-Rv 5'-TTACTCGGTCTCAGTGC-3'] PCR was performed. PCR reaction solution is dNTP mixture (dATP, dCTP, dGTP, dTTP 2.5 mM each) and 10 × Gene Taq Universal Buffer 5 μl each, Taq polymerase (5 U / μl) (Nippon Gene, Japan) 0.5 μl, 5 μl each of 2.5 μM VP28-Fw primer and VP28-Rv primer, 28.5 μl of sterilized distilled water, and 1 μl of genomic DNA were mixed and used as a total of 50 μl. PCR conditions were as follows: heat denaturation at 94 ° C for 3 minutes, 94 cycles for 30 seconds, 60 ° C for 30 seconds, 72 ° C for 1 minute, 30 cycles, and then 72 ° C for 5 minutes. An extension reaction was performed. The size (about 615 bp) of the amplified product was confirmed by electrophoresis using a 1.5% agarose gel. The amplification product thus obtained is a DNA fragment containing the WSSV-VP28 gene.

このWSSV-VP28遺伝子のクローニングは、原則としてpTargeTTMMammalian Expression Vector System(PROMEGA, USA)の使用説明書に従って行った。まず、上記のようにして特異的に増幅されたPCR産物1μlと、10×ライゲーションバッファー 1μl、pTargeTTMベクター 1μl及び3 U/μl T4 DNAリガーゼ 1μl(いずれもPROMEGA, USA)とを混合し、4℃で一晩静置しライゲーション反応を行うことにより、WSSV-VP28遺伝子断片をpTargeTTMベクター中に組み込んだ。続いて、得られたWSSV-VP28遺伝子断片含有ベクターで大腸菌を形質転換するため、ライゲーション産物1μlを大腸菌コンピテントセルJM109(Nippon Gene, Japan)50μlに加え混合した後、氷上で30分間静置した。静置後の大腸菌には42℃で45秒間のヒートショックを加え、さらに氷上で2分間静置した。この静置後、SOC培地500μlを加え、37℃のウォーターバスで1時間30分にわたり振盪培養(200 rpm/min)した。得られた培養物100μlをAXプレート上に加え、コンラージ棒を用い均一になるように全体に広げた。37℃で一晩静置し、ブルーホワイトセレクションによって、目的とするインサートDNAを含むクローン(ホワイトコロニー)を選抜し、このクローンよりQIAprep Spin Miniprep Kit(Qiagen, USA)を用い、キットのマニュアルに従ってプラスミドDNAの抽出を行った。インサートDNAの塩基配列の確認は、T7プライマーを用いたシークエンサーLIC-4200L(Li-Cor, USA)による配列解析によって行った。インサートDNAには配列番号1に示すVP28遺伝子のORF配列が含まれていた。このようにして解析されたインサートDNA中のVP28遺伝子の塩基配列は、国際塩基配列データベース上に登録されている多数のWSSV海外分離株のVP28遺伝子配列[インド分離株:AY873785、DQ013881、DQ013882、DQ681069、DQ902658、オランダ分離株:AF173993、台湾分離株:AF272979、ベトナム分離株:AY168644、AJ551447、中国分離株:DQ007315、AF227911、AY249440、DQ098011、インドネシア分離株:AY249441、米国分離株:AY249442、日本分離株:AY249443、韓国分離株:AY324881; いずれもアクセッション番号]に対し、100%の配列相同性を示した。なお配列番号1の塩基配列にコードされるアミノ酸配列は配列番号2に示した。 In principle, the WSSV-VP28 gene was cloned according to the instruction manual of pTargeT Mammalian Expression Vector System (PROMEGA, USA). First, 1 μl of the PCR product specifically amplified as described above was mixed with 1 μl of 10 × ligation buffer, 1 μl of pTargeT vector and 1 μl of 3 U / μl T4 DNA ligase (both PROMEGA, USA). The WSSV-VP28 gene fragment was incorporated into a pTargeT vector by performing a ligation reaction by allowing to stand overnight at ° C. Subsequently, in order to transform Escherichia coli with the obtained WSSV-VP28 gene fragment-containing vector, 1 μl of the ligation product was added to 50 μl of E. coli competent cell JM109 (Nippon Gene, Japan) and then allowed to stand on ice for 30 minutes. . The E. coli after standing was subjected to heat shock at 42 ° C. for 45 seconds and further left on ice for 2 minutes. After this standing, 500 μl of SOC medium was added, followed by shaking culture (200 rpm / min) in a 37 ° C. water bath for 1 hour 30 minutes. 100 μl of the obtained culture was added onto an AX plate, and spread over the entire surface using a large rod. Leave overnight at 37 ° C, select a clone (white colony) containing the target insert DNA by blue-white selection, use the QIAprep Spin Miniprep Kit (Qiagen, USA) from this clone, and plasmid according to the kit manual. DNA extraction was performed. Confirmation of the base sequence of the insert DNA was performed by sequence analysis with a sequencer LIC-4200L (Li-Cor, USA) using a T7 primer. The insert DNA contained the ORF sequence of the VP28 gene shown in SEQ ID NO: 1. The nucleotide sequence of the VP28 gene in the insert DNA thus analyzed is the VP28 gene sequence of many WSSV overseas isolates registered on the international nucleotide sequence database [Indian isolates: AY873785, DQ013881, DQ013882, DQ681069. , DQ902658, Dutch isolate: AF173993, Taiwan isolate: AF272979, Vietnam isolate: AY168644, AJ551447, China isolate: DQ007315, AF227911, AY249440, DQ098011, Indonesia isolate: AY249441, US isolate: AY249442, Japan isolate : AY249443, Korean isolate: AY324881; both showed accession number] and showed 100% sequence homology. The amino acid sequence encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 1 is shown in SEQ ID NO: 2.

上記のようにして得られるプラスミドDNAは、pTargeTTMベクター中のCMV(サイトメガロウイルス)プロモーターの下流にWSSV-VP28遺伝子を組み込んだキメラプラスミドDNAである。得られたキメラプラスミドDNAのうち、インサートDNA(WSSV-VP28遺伝子断片)について正しい配列が確認され、かつ良好な増幅性が確認されたものを、pCMV-VP28と名づけた。 The plasmid DNA obtained as described above is a chimeric plasmid DNA in which the WSSV-VP28 gene is incorporated downstream of the CMV (cytomegalovirus) promoter in the pTargeT vector. Among the obtained chimeric plasmid DNAs, the insert DNA (WSSV-VP28 gene fragment) in which the correct sequence was confirmed and good amplification was confirmed was named pCMV-VP28.

[実施例3] 感染実験(浸漬法)
本実施例では、実施例2で作製した、WSSV-VP28遺伝子をin vivoで発現が誘導されうる状態でpTargeTTMベクター中に組み込んだキメラプラスミドDNA(pCMV-VP28)を用いて、WSSV感染させたクルマエビ(Marsupenaeus japonicus)に対するDNAワクチン接種を行い、その効果の判定を行った(図1)。
[Example 3] Infection experiment (dipping method)
In this example, WSSV infection was carried out using the chimeric plasmid DNA (pCMV-VP28) prepared in Example 2 and incorporated into the pTargeT vector in a state in which expression can be induced in vivo. DNA vaccination was carried out against the marine prawn (Marsupenaeus japonicus) and the effect was judged (FIG. 1).

まず、pCMV-VP28を、注射用ワクチンプラスミドDNA溶液として用いるべく、100μg/mlのPBS溶液として調製した。感染実験用のWSSVは、WSSVに感染したクルマエビ3尾より心臓、鰓、胃及び中腸腺を摘出し、これにPBS 2 mlを加えホモジナイズし、さらに全量30 mlとなるようにPBSを加えて得られた溶液(WSSV溶液)として調製した。   First, pCMV-VP28 was prepared as a 100 μg / ml PBS solution to be used as a vaccine plasmid DNA solution for injection. For the WSSV for infection experiments, the heart, sputum, stomach and midgut glands were removed from 3 tailed prawns infected with WSSV, added with 2 ml of PBS and homogenized, and further added with PBS to a total volume of 30 ml. Prepared as the resulting solution (WSSV solution).

次いで、平均体重8.0 gの一群のクルマエビに対し、上記の通り調製したpCMV-VP28の100μg/ml PBS溶液をワクチンプラスミドDNA溶液として一尾当たり100μlずつエビの筋肉内へ注射によって投与した後、平均水温24℃の循環式水槽(60 x 30 x 35 cm)中で1週間飼育した。続いて、人工海水2Lを入れた水槽中にクルマエビを移し、この人工海水に上記で調製したWSSV溶液5 mlを加えて懸濁させ、十分にエアレーションを行ないながら、2時間にわたりクルマエビへの浸漬攻撃を行なった。攻撃後、死亡エビを経時的にカウントし累積死亡率を求めグラフを作成した(図2)。コントロール実験としては、ワクチンプラスミドDNA溶液の代わりにPBSを接種したこと以外は同様の手順で、クルマエビ感染実験を行った。   Subsequently, 100 μg / ml PBS solution of pCMV-VP28 prepared as described above was administered as a vaccine plasmid DNA solution to a group of prawns having an average body weight of 8.0 g by injection into the shrimp muscles after injection. They were raised for 1 week in a circulating water tank (60 x 30 x 35 cm) with a water temperature of 24 ° C. Next, move the prawns into a tank containing 2 L of artificial seawater, add 5 ml of the WSSV solution prepared above to the artificial seawater, suspend it, and perform aeration attack on the prawns for 2 hours while performing sufficient aeration. Was done. After the attack, death shrimp were counted over time to determine the cumulative mortality rate and create a graph (Fig. 2). As a control experiment, a prawn infection experiment was performed in the same procedure except that PBS was inoculated instead of the vaccine plasmid DNA solution.

その結果、1回目の感染実験(図2A)では、感染実験開始後3日目より顕著な死亡が確認され始めた。コントロール(PBS接種)区はその後も死亡が続き、感染試験終了時には71.5%の累積死亡率(28.5%の生存率)となった。一方、pCMV-VP28ワクチン接種区では、3日目以降の死亡は確認されず、試験終了時(12日目)の累積死亡率は21.5%であり(78.5%の生存率)、コントロール区と比べ非常に低かった。ワクチン接種区は、死亡開始後の試験期間を通して、コントロール区と比べ有意に低い累積死亡率を示した。   As a result, in the first infection experiment (FIG. 2A), significant death began to be confirmed on the third day after the start of the infection experiment. The control (PBS inoculation) group continued to die, and at the end of the infection test, the cumulative mortality rate was 71.5% (28.5% survival rate). On the other hand, in the pCMV-VP28 vaccination group, no deaths were observed after the third day, and the cumulative mortality rate at the end of the study (day 12) was 21.5% (78.5% survival rate), compared with the control group It was very low. The vaccinated group showed a significantly lower cumulative mortality rate than the control group throughout the study period after death began.

同様に行った2回目の感染実験(図2B)では、感染実験開始後2日目より顕著な死亡が確認され始め、コントロール区及びpCMV-VP28ワクチン接種区ともに試験終了時(15日目)まで死亡が続いた。しかし試験終了時の累積死亡率は、コントロール区が93%(生存率7%)であるのに対し、pCMV-VP28ワクチン接種区は47%(生存率53%)でありコントロール区と比べて非常に低かった。この2回目の感染実験でも、pCMV-VP28ワクチン接種区は、死亡開始後の試験期間を通して、コントロール区と比べ有意に低い累積死亡率を示す結果となった。   In the second infection experiment (Fig. 2B) conducted in the same way, significant death began to be confirmed on the second day after the start of the infection experiment, and until the end of the test (day 15) in both the control group and the pCMV-VP28 vaccination group Death continued. However, the cumulative mortality rate at the end of the study was 93% in the control group (survival rate 7%), whereas the pCMV-VP28 vaccinated group was 47% (survival rate 53%), which was much higher than the control group. It was low. In this second infection experiment, the pCMV-VP28 vaccinated group showed a significantly lower cumulative mortality rate than the control group throughout the test period after the start of death.

本発明のDNAワクチンは、養殖産業において、甚大な被害をもたらす甲殻類ウイルス血症に対する効果的な予防手段として使用することができる。   The DNA vaccine of the present invention can be used as an effective preventive measure against crustacean viremia that causes enormous damage in the aquaculture industry.

図1は、DNAワクチン接種の効果を判定するためのWSSV感染実験の概要を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an outline of a WSSV infection experiment for determining the effect of DNA vaccination. 図2はWSSV感染実験におけるDNAワクチン接種の効果を示す図である。図2A及びBは、それぞれ1回目及び2回目に行った感染実験での生存率の経時的変化をグラフで示す。FIG. 2 is a diagram showing the effect of DNA vaccination in WSSV infection experiments. 2A and 2B are graphs showing changes over time in survival rates in infection experiments conducted at the first time and the second time, respectively.

配列番号3及び4の配列は、プライマーである。   The sequences of SEQ ID NOs: 3 and 4 are primers.

配列番号5の配列は、pTargeTTMベクターである。 The sequence of SEQ ID NO: 5 is a pTargeT vector.

Claims (5)

ホワイトスポットシンドロームウイルス(WSSV)の構造タンパク質遺伝子を含むpTargeTTMベクターを含有する、甲殻類急性ウイルス血症予防用のDNAワクチン。 A DNA vaccine for preventing crustacean acute viremia containing a pTargeT vector containing the structural protein gene of white spot syndrome virus (WSSV). 前記構造タンパク質遺伝子が、VP28遺伝子、VP26遺伝子、又はVP19遺伝子である、請求項1に記載のDNAワクチン。   The DNA vaccine according to claim 1, wherein the structural protein gene is a VP28 gene, a VP26 gene, or a VP19 gene. 甲殻類がクルマエビ科である、請求項1又は2に記載のDNAワクチン。   The DNA vaccine according to claim 1 or 2, wherein the crustacean is a family of prawns. 請求項1〜3のいずれか1項に記載のDNAワクチンを甲殻類に投与することを特徴とする、甲殻類急性ウイルス血症を予防する方法。   A method for preventing crustacean acute viremia, comprising administering the DNA vaccine according to any one of claims 1 to 3 to a crustacean. 甲殻類がクルマエビ科である、請求項4に記載の方法。   The method according to claim 4, wherein the crustacean is a prawn family.
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